Alvorlighetsgrad av trykkbølgeskade mot lunge

Klinisk bakgrunn

Primær trykkbølgeskade mot lunge oppstår når en trykkbølge fra en eksplosjon overføres til lungeparenkymet, med alveolær ruptur, hemoptyse og hypoksemi som karakteristiske trekk. Alvorlighetsgraden varierer fra subkliniske radiologiske funn til livstruende respirasjonssvikt med bronkopleural fistel og refraktær hypoksemi. Beslutningen instrumentet skal støtte, er hvor aggressiv ventilasjonen skal være: om konvensjonell lungebeskyttende ventilasjon er tilstrekkelig, eller om avanserte metoder som høyfrekvent ventilasjon, uavhengig lungeventilasjon, inhalert nitrogenoksid (NO) eller ekstrakorporal membranoksygenering (ECMO) skal vurderes tidlig.

Trykkbølgeskade mot lunge er uvanlig i fredstid, men kan ramme opptil 6 av 10 sivile ved sprengninger i lukkede rom, og 6 til 11 % av militært skadde i moderne konflikter [3]. Uten et graderingsverktøy risikerer pasienter å bli enten undervurdert, med for sen eskalering av ventilasjonen, eller overvurdert, med unødig avansert og ressurskrevende behandling.

Beregning av alvorlighetsgrad ved trykkbølgeskade mot lunge

Instrumentet graderer skaden i tre trinn (mild, moderat, alvorlig) ut fra tre komponenter, der den dårligste komponenten bestemmer den samlede graden.

1. Oksygeneringsindeks (PaO₂/FiO₂):

$$\text{P/F-ratio} = \frac{\text{PaO}_2 \text{ [mmHg]}}{\text{FiO}_2 \text{ (fraksjon)}}$$

Terskler: P/F > 200 svarer til mild, 60 til 200 svarer til moderat, < 60 svarer til alvorlig.

2. Røntgen thorax: Lokalisert infiltrat svarer til mild, bilaterale eller diffuse infiltrater svarer til moderat, massive infiltrater svarer til alvorlig.

3. Bronkopleural fistel: Foreligger det fistel, heves graden til minst moderat, uavhengig av de øvrige komponentene.

Den endelige alvorlighetsgraden er den høyeste (dårligste) graden noen enkelt komponent angir.

Utledningskohorten besto av 15 pasienter med primær trykkbølgeskade mot lunge etter to sprengninger på sivile busser i Israel i 1996 [1]. Det var en retrospektiv analyse. Samtlige pasienter var skadd i et lukket rom, noe som forklarer den høye andelen bilateral lungepåvirkning: 12 av 15 (80 %) hadde bilaterale opasiteter på initial røntgen thorax, og 10 av 15 var uttalt hypoksemiske ved ankomst (PaO₂ < 65 mmHg til tross for oksygentilskudd). Fem pasienter (33 %) hadde klinisk signifikant bronkopleural fistel. Fem pasienter utviklet ARDS med Murray-lungeskadeskår > 2,5.

Tolkning i praksis

I utledningskohorten overlevde samtlige seks pasienter med moderat skade, mens tre av fire pasienter med alvorlig skade døde [1]. Av fem pasienter med mild skade overlevde fire, og den som døde, døde av hjerneskade, ikke av respirasjonssvikt.

Før overtrykksventilasjon startes, og før lufttransport, skal pneumothorax letes etter og dreneres. Ved alveolær skade kan overtrykk drive luft inn i lungevenene og gi arteriell luftemboli, som klinisk arter seg som plutselig nevrologisk utfall, iskemi i hud eller sirkulatorisk kollaps kort etter at ventilasjonen er startet. Ventilasjonen bør derfor holdes på de laveste trykkene som gir akseptabel oksygenering, og en uventet forverring rett etter intubasjon skal føre til at både pneumothorax og luftemboli vurderes.

Validering og ytelse

Instrumentet mangler formell ekstern validering. Utledningskohorten omfattet 15 pasienter, noe som er for lite for å kunne anslå diskriminering eller kalibrering med sikkerhet. Ingen publiserte studier har rapportert c-statistikk, AUC eller kalibreringsmål for skåren.

Den nærmeste sammenligningen finnes i en militær kohort fra et NATO Role 3-sykehus i Afghanistan i 2008 til 2013, der 73 pasienter med primær trykkbølgeskade mot lunge ble identifisert blant 648 sprengningsskadde (prevalens 11,2 %) [2]. Denne kohorten skilte seg fra utledningskohorten på flere måter: skadene oppsto i hovedsak utendørs (72,8 % var "dismounted", det vil si til fots), andelen bilateral lungepåvirkning var lavere, og gjennomsnittlig P/F-ratio var 297 (SD 175), noe som tilsier at de fleste pasientene ville bli klassifisert som milde. Bare 16,6 % hadde P/F < 200. Av 73 pasienter døde 8, og ingen av dødsfallene skyldtes respirasjonssvikt. Forfatterne konkluderte med at konvensjonell lungebeskyttende ventilasjon var tilstrekkelig for de fleste, og at avanserte ventilasjonsmetoder bare var nødvendige i unntakstilfeller. Dette tyder på at tersklene i instrumentet, utledet fra en kohort med alvorlig skade i lukkede rom, kan overdrive alvorlighetsgraden hos militære pasienter skadd utendørs.

En oversikt fra 2019 bekrefter at det ikke finnes noen spesifikk behandling for primær trykkbølgeskade mot lunge, og at behandlingen bygger på mekanisk ventilasjon, intensivbehandling og støttende tiltak [4]. Forfatterne understreker at utfallet i stor grad påvirkes av samtidige skader, noe som begrenser prediksjonsverdien av en skår som ser isolert på lungen.

Begrensninger

Instrumentet gjelder primær trykkbølgeskade mot lunge. Det tar ikke hensyn til sekundære eller tertiære skader (penetrerende thoraxtraume, brannskader, trykkbølgeskade mot andre organsystemer), og samtidig skade er vanlig og påvirker prognosen mer enn lungeskaden alene [4].

Utledningskohorten besto utelukkende av sivile offer for sprengninger i lukkede rom, en situasjon som gir særlig kraftig eksponering for trykkbølgen. Pasienter skadd utendørs eller i militære miljøer kan ha mildere lungeskader enn det P/F-ratioen alene antyder, og tersklene kan da føre til overbehandling [2].

Bronkopleural fistel kan være vanskelig å identifisere klinisk tidlig, særlig før mekanisk ventilasjon er startet. Instrumentet forutsetter at fistelen alt er diagnostisert, noe som i praksis ofte først skjer etter at ventilasjonen er startet og barotraume har oppstått.

Den radiologiske komponenten er beskrevet for røntgen thorax. CT thorax påviser forandringer som et oversiktsbilde ikke fanger opp, og graderingen blir derfor ikke den samme avhengig av hvilken modalitet som er brukt. Komponenten skal vurderes på samme type bilde som i utledningen, og et CT-funn uten tilsvarende utslag på røntgen bør ikke alene flytte pasienten til en høyere grad.

Skåren er statisk på beregningstidspunktet, men trykkbølgeskade mot lunge er en dynamisk prosess. Hypoksemien kan forverres i løpet av de første timene, og en pasient som i utgangspunktet vurderes som mild, kan raskt progrediere til moderat eller alvorlig skade. Gjentatt vurdering er nødvendig, særlig i løpet av de første 6 til 12 timene.

FiO₂ skal angis som fraksjon (0,21 til 1,0), ikke som prosent. En vanlig feil er å angi FiO₂ som 21 i stedet for 0,21, noe som gir en P/F-ratio som blir 100 ganger for lav og feilaktig klassifiserer pasienten som alvorlig.

Kilder

1. Pizov R, Oppenheim-Eden A, Matot I, m.fl. Blast lung injury from an explosion on a civilian bus. Chest. 1999;115(1):165-72. PMID: 9925079
2. Aboudara M, Mahoney PF, Hicks B, m.fl. Primary blast lung injury at a NATO Role 3 hospital. J R Army Med Corps. 2014;160(2):161-6. PMID: 24464466
3. Scott TE, Kirkman E, Haque M, m.fl. Primary blast lung injury, a review. Br J Anaesth. 2017;118(3):311-316. PMID: 28203741
4. Sziklavari Z, Molnar TF. Blast injures to the thorax. J Thorac Dis. 2019;11(Suppl 2):S167-S171. PMID: 30906581